The jurassic ammonite-faunas of East Greenland

Zusammenfassung Die Juraformation von Ostgrönland ist reichlich fossilführend. Unter den marinen Tieren sind Ammoniten vorherrschend, und es liess sich eine breite und detaillierte Faunen- und Schichtgliederung durchführen. Die Bedeutung der Gliederung wird im Hinblick auf stratigraphische Zonenbildung und allgemeine Korrelation kurz besprochen. Die Gliederung der Schichtfolgen ist zur Aufklärung der Biologie und Evolution der Ammoniten brauchbar. Von besonderem Interesse erweisen sich die Ammoniten des mittleren und oberen Jura von Grönland, da sie ein klares Beispiel geben für die Tendenz einzelner Familien, sich in ihrer Ausbreitung auf begrenzte Faunengebiete zu beschränken. Die Grenzen solcher Provinzen blieben nicht dieselben und Unterbrechungen in den zu beobachtenden Faunen an bestimmten Stellen sind oft auf Auswanderungen der Faunen zurückzuführen. Unterbrechungen dieser Art dürfen keinesfalls übersehen werden, wenn eine phylogenetische Klassifizierung versucht wird. So haben die ermittelten Schichtfolgen von Grönland einige phylogenetische Ungewissheiten aufklären können.     

Chemical approaches to intermediates of enzyme catalysis

Zusammenfassung Die Untersuchung von Enzymsubstratkomplexen auf katalyse-induzierte Änderungen der chemischen Reaktivität hat sich als ein aufschlussreicher experimenteller Zugang zum Mechanismus enzymatischer Reaktionen erwiesen. Ternäre Systeme bestehend aus Enzym, Substrat und einem geeigneten Reagens (Tetranitromethan=TNM) sind auf katalyse-abhängige Reaktionen geprüft worden, die nur im vollständigen System, jedoch nicht mit Reagens und Enzym allein oder Reagens und Substrat allein beobachtet werden. Untersuchungen mit Aldolasen und Aspartat-Aminotransferase haben ergeben, dass katalyseinduzierte Reaktivität sowohl auf dem Substrat-als auch auf dem Enzymteil eines Enzym-Substratkomplexes nachgewiesen werden kann.Im Reaktionsmechanismus von Muskelaldolase (eine Lysinaldolase) und von Hefealdolase (eine Metallaldolase) lässt sich mit TNM ein intermediäres Carbanion des Substrats nachweisen. Die TNM-carbanion-Reaktion lässt sich spektralphotometrisch verfolgen und ist benutzt worden, um carboxypeptidase-behandelte Muskelaldolase und den Effekt von Cofaktoren auf die Hefealdolase zu untersuchen.Katalyse-induzierte Reaktivitätsveränderungen einer Enzymseitenkette sind bei der Aspartat-Aminotransferase beobachtet worden. Ein essentieller Tyrosylrest, der in der Abwesenheit von Substrat nicht mit TNM reagiert, wird ungewöhnlich reaktiv im Laufe der Katalyse und ermöglicht dabei seine selektive Nitrierung.Die katalyse-synchrone oder synkatalytische Aktivierung dieses Aminosäurerests scheint ein integraler Bestandteil des katalytischen Mechanismus von Aspartat-Aminotransferase zu sein und wird vermutlich durch katalyse-induzierte Konformationsänderungen des Enzym-Coenzym-Substratkomplexes hervorgebracht. Mögliche funktioneile Zusammenhänge synkatalytischer Reaktivitätsänderungen funktioneller Gruppen mit der Konformationsflexibilität des Enzymproteins und dem Vorkommen metastabiler Zwischenprodukte in der Enzymkatalyse werden diskutiert.     

Chromosomes of the rock hyrax,Procavia capensis (Pallas), 1767

Zusammenfassung Es werden die Chromosomen eines weiblichen und zwei männlicher Felshyraxarten,Procavia capensis (Pallas), 1767 (Hyracoidea: Mammalia) beschrieben. Ihre diploide Chromosomenzahl ist 2n=54. Mit Ausnahme derX-Chromosomen sind keine eindeutigen Chromosomenkomplement-übereinstimmungen mit denjenigen von Elefanten sichtbar. Hingegen sind die allgemeinen Eigentümlichkeiten der Karyotypen und die Anzahl der Hauptarme der Chromosomen ähnlich und stimmen überdies mit taxonomischen Verbindungen, die zwischen den Hyracoidea und den Proboscidea angenommen werden, überein.     

The sperm bundles of honeybeeApis cerana indica fabr

Zusammenfassung Die Spermiozeugmen in den Hoden von Puppen und jungen Drohnen der indischen HonigbieneApis cerana indica Fabr. enthalten durchschnittlich 72 Spermien, deren Köpfe in einer Ebene regelmässig hexagonal nebeneinander angeordnet sind und von einer hyalinen Kappe umgeben sind. Diese besteht aus einem doppelwandigen Nährsack, der mit Phospholipiden und Kohlehydraten gefüllt ist. Spermiozeugmen und hyaline Kappen lösen sich auf, wenn sie die Samenblasen der Adulten erreicht haben.     

The comparative physiology of respiratory organs

Zusammenfassung Es wird in diesem Artikel versucht, die Evolution der Atemmechanismen in verschiedenen Entwicklungsrichtungen darzustellen und die Korrelation, welche zwischen Tiergröße und Leistung besteht, aufzuweisen.Die einfachsten Atemeinrichtungen lassen nur geringe Körpergröße und niedrigen Stoffwechsel zu.Kiemen, wie sie bei Wasserorganismen ausgebildet sind, können eine hohe Wirksamkeit entwickeln und erlauben eine gesteigerte Körpergröße.Der Übergang zum Luftleben, wie er in der Geschichte der Vertebraten wirklich vor sich gegangen ist, brachte eine ganz erhebliche Herabsetzung der respiratorischen Wirksamkeit des Kreislaufs mit sich, die erst bei den warmblütigen Säugetieren und Vögeln vollständig überwunden werden konnte.Die Vogellungen, die einen Luftstrom vor- und rückwärts durch die Luftkapillaren treiben, sind sogar wirksamer als diejenigen der Säugetiere.Die Atempigmente im Blute vieler Tierformen zeigen interessante Anpassungen an den Sauerstoff- und Kohlensäuredruck, dem die Tiere ausgesetzt sind.Tracheenatmung, die hauptsächlich durch Diffusion von Sauerstoff durch ein System starrer Röhren hervorgebracht wird, setzt der möglichen Größe der Tracheaten eine feste Grenze, aber sie läßt innerhalb dieser Grenze eine große Mannigfaltigkeit zu.

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Compiled fromA. Krogh. Comparative Physiology of Respiratory Mechanisms, Philadelphia 1940.     

Action of transmitters on the responsiveness of effector cells

Zusammenfassung Die Regulation der Empfindlichkeit der Effektorzellen ist in der vorliegenden Übersicht an Speicheldrüsen, hauptsächlich an der Submaxillarisdrüse als Modell untersucht worden. Es entwickelt sich eine gesteigerte Empfindlichkeit, wenn man die Verbindung mit dem zentralen Nervensystem durch chirurgische Dezentralisierung oder durch Behandlung mit ganglienblockierenden Substanzen unterbricht. Eine gewisse Sensibilisierung kann auch erhalten werden, indem man die afferenten Nervenfasern im sekretorischen Reflexbogen durchschneidet. Die Versuche deuten darauf hin, dass der sekretorische Impuls eine Rolle bei der Regulation des Empfindlichkeitsniveaus spielt. Dass dieser Effekt ebenso wie der sekretorische durch Acetylcholin vermittelt wird, geht daraus hervor, dass Sensibilisierung eintritt, wenn das Versuchstier mit Botulinustoxin behandelt wird, da dieses die Freisetzung von Acetylcholin verhindert, oder durch Atropinsubstanzen, die die Wirkung des Acetylcholins auf die Drüsenzellen verhindern. Andererseits kann eine durch parasympathische Dezentralisierung hervorgerufene Sensibilisierung durch tägliche Injektionen von Pilokarpin, Mecholyl oder Physostigmin aufgehoben werden; auch das normale Empfindlichkeitsniveau kann durch eine solche Behandlung gesenkt werden. Behandlung mit Botulinustoxin oder mit Atropinsubstanzen oder postganglionäre parasympathische Denervierung ergeben eine Sensibilisierung, die ausgesprochener ist als diejenige, welche auf parasympathische Dezentralisierung folgt. Diese und andere Beobachtungen deuten darauf hin, dass Acetylcholin ständig von den postganglionären Nervenendigungen abgegeben wird und dass dieses Acetylcholin, wie auch das von den Nervenimpulsen freigesetzte, die Empfindlichkeit der Effektorzellen kontrolliert. Entsprechend scheint Sympathin von den postganglionären sympathischen Nervenendigungen abgegeben zu werden und zur Regulation der Empfindlichkeit beizutragen; postganglionäre sympathische Denervierung ruft eine gewisse Sensibilisierung hervor, und eine Behandlung mit Bretylium oder Guanethidin hat den gleichen Effekt.     

Chemical modifiers of passive ion permeability of the erythrocyte membrane

Zusammenfassung In der vorliegenden Arbeit wird ein Überblick über die Probleme gegeben, die bei der Interpretation der Wirkung von Substanzen auftreten, welche die passive Ionenpermeabilität der Erythrozytenmembran beeinflussen. Dabei wird besonderes Gewicht auf Hemmstoffe der Anionenpermeabilität gelegt.1-Fluoro-2,4-Dinitrobenzol (DNBF) und 5-Methoxy-2-Nitrotropon (MNT) können mit Aminogruppen kovalente Bindungen eingehen. Beide Substanzen werden von der Erythrozytenmembran irreversibel gebunden. Sie hemmen die Permeabilität für Anionen und steigern sie für Kationen. Die Wirkung des MNT auf die Kationenpermeabilität wird allerdings nur sichtbar, wenn es zusammen mit einer nahezu hämolytischen Menge an Äthanol dem Inkubationsmedium zugesetzt wird. Die Beobachtungen stehen im Einklang mit der Hypothese, dass die Erythrozytenmembran ein Anionenaustauscher ist, in dem Aminogruppen als Träger der positiven Festladungen vorhanden sind.Schwieriger lässt sich die Hemmwirkung einer Reihe von Stoffen erklären, die nicht mit Aminogruppen reagieren können. Dinitrophenol und Benzoat hemmen den Sulfationenfluss nichtkompetitiv, ohne dabei eine Steigerung des Kaliumeffluxes herbeizuführen. Auch aliphatische Verbindungen, darunter primäre Alkohole und Amine, können die Anionenpermeabilität vermindern, wobei bereits ein deutlicher Hemmeffekt auftritt, bevor der Kaliumefflux vergrössert wird. Die einzige Gemeinsamkeit dieser chemisch sehr heterogenen Gruppe an Hemmstoffen ist der polar-apolare Charakter ihrer Moleküle, was zu einer Anreicherung dieser Stoffe an Grenzflächen zwischen Lipid und Wasser führen sollte.Die Beziehung zwischen Sulfatpermeabilität und Hemmstoffkonzentration lässt sich mit Hilfe einer einfachen, aus der Enzymkinetik bekannten Formel beschreiben. Zwischen dem gemessenen Sulfatfluss und der aufgrund der Festladungshypothese berechneten Sulfatkonzentration in der Membran besteht ein exponentieller Zusammenhang, der durch eine empirische Gleichung wiedergegeben werden kann. Mit Hilfe dieser Gleichung lässt sich der Anionenfluss auch in Gegenwart eines Hemmstoffes (Phenol) beschreiben, wobei sich nur eine der beiden empirischen Konstanten erheblich ändert.Die geschilderten Ergebnisse legen die Vermutung nahe, dass die Anionen bei der Penetration durch die Erythrozytenmembran mindestens zwei verschiedene, hintereinander geschaltete Permeabilitätsbarrieren überwinden müssen.     

Aspects of mass spectrometry in organic chemistry

Zusammenfassung Massenspektrometrie ist die instrumentalanalytische Methode mit der grössten Anwendungsvielfalt im naturwissenschaftlichen Bereich. Auf dem Gebiet der organischen Chemie sind derzeit qualitative Strukturanalyse und die Analyse stabiler Isotopen die wichtigsten in einer ganzen Reihe von Applikationsmöglichkeiten. In strukturanalytischer Hinsicht handelt es sich im wesentlichen um eine chemische Reaktionsspektroskopie, die als Nebenprodukt der Ionenerzeugung anfällt. Man könnte diese Tatsache für synthetische oder präparative Zwecke ausnützen, wenn der Mengendurchsatz in einem Massenspektrometer nicht so klein wäre.Der wissenschaftlichen Forschung sind in diesem Zusammenhang Aufgaben gestellt, welche die Entwicklung optimaler Geräte zum Ziel haben, eine wirkungsvolle Bearbeitung und Auswertung der riesigen Datenmengen, die besonders in Zusammenhang mit hochauflösender Massenspektrometrie und in direkter Kombination mit Gaschromatographie anfallen, sowie ein besseres Verständnis für die Vorgänge, die der massenspektrometrischen Strukturanalyse zugrunde liegen, um sichere Voraussagen zu ermöglichen.In jüngster Zeit zeichnet sich eine Entwicklung ab, die sich das Massenspektrometer als vielversprechendes Instrument der chemischen Grundlagenforschung zunutze macht. Die Untersuchung des Zerfalls metastabiler Ionen scheint eine wirkungsvolle Methode zu werden, um Informationen über die Kinetik und Thermodynamik monomolekularer Abbaureaktionen zu erarbeiten.     

Potentiation of bradykinin action on smooth-muscle by cysteine

Zusammenfassung Die Wirkung von Bradykinin, aber nicht von Angiotensin I und II auf das isolierte Meerschweinchenileum und den Uterus der Ratte wird durch Cystein verstärkt. Die Sensibilisierung der glatten Muskulatur ist auf die Hemmung der Kininase, die sich in den Geweben jener Organe befindet, durch Cystein zurückzuführen. Fragmente von Uterus oder Heum von Tieren, deren hintere Extremitäten unter Druck mit Tyrode durchströmt und zur vollkommenen Ausblutung gebracht wurden, inaktivieren das Bradykinin, wenn sie damit inkubiert werden. Diese Inaktivierung kann durch Vorbehandlung der Organe mit Cystein verhindert werden.     

Calcium ion binding to blood cell surfaces

Zusammenfassung Neue Erkenntnisse über die quantitativen Zusammenhänge von fixierten, negativen Ladungen an Zellmembranen und ihren Interaktionen mit Kalzium-Ionen. Die elektrophoretische Analyse der Bindung von Ca-Ionen an menschliche polymorphkernige Leukozyten und rote Blutkörperchen deutet die Anwesenheit von mindestens 3 verschiedenen anionischen Ladungskonfigurationen in der peripheren Zone der Zellen an. Die zwischen den Ca-Ionen und den Oberflächen-Anionen existierenden elektrochemischen freien Bindungsenergien sind relativ schwach; daraus folgert, dass die Ca-Ionen nur schlechte Komponenten für eine direkte interzelluläre überbrückung darstellen.     

Histochemical comparison of mast cell and globule leucocyte granules in the rat

Zusammenfassung Es werden die Granulationen von Leukozyten, welche im Dünndarm der Ratte infolge einer Helmintiasis auftraten, mit den Granulationen der Mastzellen im s.c. Gewebe verglichen. Die Granulationen in den Mastzellen verhalten sich gegenüber Heparin und Histamin positiv, während die Leukozyten eine negative Reaktion ergeben. Dies weist darauf hin, dass die beiden Zellen nicht identisch sind und wohl aus verschiedener Matrix stammen.     

Excitatory and inhibitory pathways involved in lower reflex integration

Zusammenfassung Auf Grund der Frequenzabhängigkeit des respiratorischen Effektes der afferenten Vagusreizung und des lokalisatorischen Nachweises von zwei getrennten zentralen Schaltstellen für den inspiratorischen und den exspiratorischen Effekt läßt sich ein funktionelles Schema der vagalen Atmungsreflexe aufstellen. Die afferenten Lungenfasern des Vagus treten in synaptische Verbindung mit Schaltneuronen im Nucleus tractus solitarii und in der angrenzenden Zone der Formatio reticularis lateralis. Auf einem mehr kaudalen Niveau sind diese Schaltneurone inspiratorisch wirksam; ihre Neuriten bilden erregende Synapsen an den inspiratorischen Motoneuronen. Auf einem etwas mehr kranialen Niveau sind sie exspiratorisch wirksam; es wird angenommen, daß sie über besondere Synapsen eine direkte Hemmung auf die inspiratorischen Motoneurone ausüben. Diese exspiratorischen bzw. inspiratorischhemmenden Schaltneurone haben ein geringeres «Summationsvermögen» als die inspiratorischen und werden daher erst durch höhere afferente Erregungsfrequenzen in Aktion versetzt. Ihr hemmender Einfluß ist aber imstande, die motorische Auswirkung der gleichzeitig immer vorhandenen inspiratorischen Aktivierung gänzlich zu verhindern. Dieses Prinzip des doppelten zentralen Schaltweges für Erregung und Hemmung läßt sich in verallgemeinerter Form auf spinale Reflexe anwenden, wo ein hemmender Einfluß steigender afferenter Erregungsfrequenzen ebenfalls besteht. Ein in ähnlicher Weise antagonistisch wirkendes Schaltneuron-system ist für Reflexe mit tonischem Charakter als grundlegend anzunehmen, während der direkte monosynaptische Schaltweg als sekundär vereinfachter Mechanismus für gewisse phasische Reaktionen zu betrachten ist.     

Myoneural junctions in larval ascidian tail

Zusammenfassung Elektronenmikroskopische Untersuchungen der Neuriten in der Peripherie des dorsalen Nervenstranges im Schwanz der Aszidien-LarveAmaroucium constellatum zeigen, dass die in der Nähe liegenden Schwanzmuskelzellen Verbindungen mit den Neuriten eingehen, die den neuromuskulären Kontaktstellen im Skelettmuskel der Wirbeltiere ähnlich sind. Diese neuromuskulären Verbindungen verteilen sich über die Gesamtlänge des Schwanzes und sind offenbar die Innervation der Schwanzmuskulatur.

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Supported by grants No. NS-07495 and No. NS-07197 from the NIH, U.S. Public Health Service.     

Applications of a generalized data-management language in medicine: Some recent experience at Stanford university

Zusammenfassung Um den Zugang zum Computer auch für den Nichtfachmann möglichst einfach und effektiv zu gestalten, müssen neue Programmiertechniken entwickelt werden. Ein Teil dieser Neuentwicklungen beschäftigt sich mit dem Aufbau und dem Gebrauch von Computer-Dateien. Zu diesem Zwecke wurde DIRAC an der Stanford-University entwickelt und getestet. Diese Sprache ist die erste einer ganzen Familie von Prototypen, welche eingesetzt werden, um die organisatorischen Probleme der Speicherung und Wiederauffindung wissenschaftlicher Information zu lösen. Die Sprache ist so konstruiert, dass die Benützer via einen Fernschreiber, der weit von der Computer-Zentrale entfernt aufgestellt sein kann, mit Hilfe einfacher Schlüsselwörter ihren Zwecken angepasste Kartotheken aufbauen können («create»), die einmal gespeicherte Information ergänzen, zerstören oder modifizieren können («up date»), die Kartothek nach fast beliebigen Kriterien abfragen und gesuchte Informationen heraussortieren können («query») sowie den Inhalt der ganzen Kartothek herausdrucken und einfach statistisch bearbeiten lassen können («status»). Ein kurzer Überblick über den Sprachaufbau von DIRAC und Beispiele für den Gebrauch von DIRAC durch verschiedene medizinische Abteilungen der Stanford-University sind beschrieben.     

Measurement of blood flow by heated thermocouple with feedback controlled current

Zusammenfassung Eine neue Messmethode für Durchblutungsmessungen besteht darin, dass selbstgeregelter Strom mit Hilfe des Rückkopplungsregelungssystems für die Heizung gebraucht wird. Mit dieser Methode wird der Temperaturunterschied zwischen den geheizten und den gekühlten Kontaktplatten ganz gering und konstant gehalten, so dass der Effekt der lokalen Wärmeakkumulation, der bei Heizung mit konstantem Strom entsteht, am geprüften Gewebe wegfällt. Diese Methode hat eine höhere Linearität und bessere Anwendungsfähigkeit über weitere Durchblutungsgebiete, und sie spricht auch schneller an als die frühere Methode der Heizung mit konstantem Strom.     

On the ultrastructure of the carp erythrocyte

Zusammenfassung An den ultradünnen Schnittpräparaten von Erythrozyten der KarauscheCarassius auratus wurde ihre submikroskopische Struktur mit dem Elektronenmikroskop sowie auch mit dem Lichtmikroskop untersucht. Im Cytoplasma der Erythrocyten kann man immer die undurchsichtigen Granula beobachten, welche durch ein feines Kanälchen in Zusammenhang mit der Zell- und Kernmembran stehen. Es ist festgestellt, dass der Kern aus achromatischen Fäden mit Schraubenwindung, undurchsichtigen Chromatingranula und Kernmembran von Doppelnatur besteht. Die Befunde der Schnitte stimmen mit den schon früher vonYasuzumi und seinen Mitarbeitern nachgewiesenen Resultaten überein.     

Physiological cell permeability and pharmacological action of DMSO

Zusammenfassung Es wird gezeigt, dass das DMSO die Möglichkeit hat, diecis-cis-Struktur der ungesättigten Fettsäure zu ändern. Diese strukturelle Veränderung, wenn sie in den gesättigten Fettsäuren benachbarten Molekülen stattfindet, bedingt die Bildung einer Pore. Sie hängt überdies zusammen mit der Veränderung, welche die Bildung von Lipoperoxyden bedingt und ihrer möglichen Rolle in der zellulären Permeabilität.     

The biosynthesis of penicillin

Zusammenfassung Auf der Grundlage einschlägiger Veröffentlichungen wird ein Mechanismus für die Biosynthese des Benzylpenicillins angegeben, welcher dessen unmittelbare Vorstufen und ihren Aufbau sowie die zur Bildung des Benzylpenicillins führende Reaktionsfolge festlegt. Danach erscheinen als unmittelbare Vorstufenl-Cystein, Dimethylbrenztraubensäure oder Dihydroxyisovaleriansäure, Ammoniak oder die Aminogruppe von Aminosäuren und Phenylessigsäure. Die Vereinigung dieser Vorstufen zu Benzylpenicillin vollzieht sich unter Bildung dreier Peptidbindungen und eines mit Dehydrierung verknüpften Ringschlusses. Für den Aufbau desl-Cysteins wird ein Reaktionsschema vorgeschlagen, welches der bei der Biosynthese beobachteten Aufnahme von Ameisensäure, Glycin, Serin, Methionin und Schwefelsäure in das Penicillinmolekül Rechnung trägt. Die Entstehung von Dimethylbrenztraubensäure oder Dihydroxyisovaleriansäure wird auf eine Azyloinkondensation von Brenztraubensäure mit Azetaldehyd und nachträgliche Umlagerung des Reaktionsproduktes zurückgeführt. Die Tatsache, dass die festgestellten Vorstufen allgemein verbreitete Stoffwechselprodukte sind, gibt eine wahrscheinliche Erklärung für die Bildung von Penicillin durch verschiedene Spezies vonPenicillium, Aspergillus und anderen Pilzen. Die noch nicht völlig geklärten biochemischen Unterschiede zwischen Stämmen mit hoher und niedriger Penicillinproduktion lassen sich vielleicht darauf zurückführen, dass bei ersteren grössere Mengen der unmittelbaren Penicillinvorstufen oder ihrer Vorläufer zur Verfügung stehen, welche bei letzteren zur Förderung des Wachstums und der Fortpflanzung der Pilze dienen.     

An electromyographic analysis of stepping in the cat

Zusammenfassung Eine elektromyographische Untersuchung über die Aktivitätsmuster verschiedener Extensormuskeln am Hinterbein einer frei laufenden Katze ist mit Korrelation zu den Bewegungsphasen der Extremität ausgeführt worden.